Marion Cotillard begon met al met acteren tijdens haar kinderjaren in de theaterstukken van haar vader, Jean-Claude Cotillard, acteur en leraar. Haar moeder, Niseema Theillaud, is ook een actrice en drama-docent.
Haar carrière als filmactrice begon in de jaren negentig. Ze verscheen in de film
Taxi (1998) van "Luc Bresson" en kreeg zeer goede reacties. Al snel bouwde ze internationale bekendheid op. Ze kreeg een kleine rol in
Tim Burton's film
Big Fish(2003, welke haar introduceerde bij Engelstalig publiek.
Filmmaker
Olivier Dahan koos Marion voor de vertolking van
Édith Piaf in
La vie en rose (2007) vanwege haar gelijkenis met deze Franse zangeres. . Ze won o.a. een BAFTA Award, een César Award en een Academy Award voor haar rol en werd zo de eerste Franse actrice die een Oscar ontvangt voor een rol die compleet Franstalig is.
